本文關(guān)鍵詞：新型立式振動(dòng)研磨機(jī)研究與設(shè)計(jì)

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【摘要】：我國(guó)擁有豐富的礦產(chǎn)資源,隨著經(jīng)濟(jì)社會(huì)的快速發(fā)展,對(duì)礦產(chǎn)資源的需求量也越來(lái)越大,但礦產(chǎn)資源的開(kāi)采和利用仍存在選礦難或找礦設(shè)備落后等問(wèn)題,因此仍不能滿(mǎn)足需要。而選礦的首要工作就是對(duì)礦物的粉磨。目前在實(shí)驗(yàn)室的礦物分析化驗(yàn)領(lǐng)域中,很多相關(guān)設(shè)備仍停留在上世紀(jì)八九十年代。針對(duì)此情況,本文以現(xiàn)有研究為基礎(chǔ),嘗試設(shè)計(jì)一種主要用于5kg及以下實(shí)驗(yàn)室礦物試樣分析的新型立式振動(dòng)磨機(jī),從而解決現(xiàn)有問(wèn)題,滿(mǎn)足發(fā)展需要。本文主要研究工作如下:(1)對(duì)國(guó)內(nèi)外立式振動(dòng)磨機(jī)的研究現(xiàn)狀和現(xiàn)階段的立式振動(dòng)磨機(jī)存在的主要問(wèn)題做出了相關(guān)闡述,并在物料破碎理論及方法的基礎(chǔ)上做了新型立式振動(dòng)磨機(jī)方案設(shè)計(jì)和工作情況分析;(2)對(duì)新型立式振動(dòng)磨機(jī)進(jìn)行了動(dòng)力學(xué)分析計(jì)算,主要包括破碎強(qiáng)度的分析、偏心塊和偏心甩錘的水平激振力的計(jì)算、碰撞力和碰撞力矩的計(jì)算、水平面內(nèi)的振動(dòng)微分方程的建立與求解、繞x軸和y軸轉(zhuǎn)動(dòng)微分方程的建立與求解和磨腔振動(dòng)軌跡的計(jì)算;然后對(duì)磨機(jī)主要零部件進(jìn)行設(shè)計(jì),包括電機(jī)選型、偏心甩錘和偏心塊的設(shè)計(jì)、萬(wàn)向聯(lián)軸器的選型和磨腔的設(shè)計(jì)等;最后利用SolidWorks三維建模軟件完成了新型立式振動(dòng)磨機(jī)零部件的三維設(shè)計(jì)和整機(jī)的裝配;(3)利用ADAMS虛擬樣機(jī)技術(shù),對(duì)新型立式振動(dòng)磨機(jī)三維模型進(jìn)行了簡(jiǎn)化和合并,建立了新型立式振動(dòng)磨機(jī)的運(yùn)動(dòng)模型。在此基礎(chǔ)上,對(duì)新型立式振動(dòng)磨機(jī)進(jìn)行了仿真,并利用仿真結(jié)果完成了結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)。結(jié)果顯示:新型立式振動(dòng)磨機(jī)運(yùn)動(dòng)情況符合設(shè)計(jì),偏心甩錘與磨腔碰撞力較大,偏心甩錘運(yùn)動(dòng)軌跡密集,偏心甩錘與磨腔大于5000N的撞擊力出現(xiàn)的頻率較高,偏心甩錘旋轉(zhuǎn)動(dòng)能和總動(dòng)能較高,彈簧受力雖較大但橫向振幅較小,因此新型立式振動(dòng)磨機(jī)設(shè)計(jì)方案符合預(yù)期設(shè)計(jì);(4)在前文動(dòng)力學(xué)和運(yùn)動(dòng)學(xué)分析及結(jié)構(gòu)優(yōu)化的基礎(chǔ)上,利用ANSYS Workbench有限元分析軟件對(duì)新型立式振動(dòng)磨機(jī)的偏心塊、偏心甩錘做出了模態(tài)分析,結(jié)果表明:偏心塊和偏心甩錘的共振頻率遠(yuǎn)大于磨機(jī)工作頻率,偏心塊和偏心甩錘可提供足夠的激振能量;對(duì)十字軸式萬(wàn)向聯(lián)軸器的十字軸進(jìn)行了靜力學(xué)分析、疲勞分析和模態(tài)分析,結(jié)果表明:十字軸式萬(wàn)向聯(lián)軸器能滿(mǎn)足設(shè)計(jì)要求,選型合理。(5)在前文設(shè)計(jì)及分析基礎(chǔ)上,對(duì)小偏心磨介式和多磨介球式兩種傳統(tǒng)型的立式振動(dòng)磨機(jī)做出了仿真分析,并選取碰撞力、磨介運(yùn)動(dòng)軌跡、磨介旋轉(zhuǎn)動(dòng)能、彈簧受力與橫向振幅、磨介動(dòng)能等主要參數(shù)與新型立式振動(dòng)磨機(jī)做出了對(duì)比,結(jié)果表明:新型立式振動(dòng)磨機(jī)在研磨效率、磨機(jī)節(jié)能和彈簧壽命等方面均有了較大的改進(jìn)。通過(guò)對(duì)新型立式振動(dòng)磨機(jī)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及優(yōu)化、運(yùn)動(dòng)學(xué)仿真、動(dòng)力學(xué)仿真和磨機(jī)主要部件的有限元分析,最終設(shè)計(jì)出5kg及以下實(shí)驗(yàn)室礦物試樣分析的新型立式振動(dòng)磨機(jī)。通過(guò)與傳統(tǒng)型立式振動(dòng)磨機(jī)的對(duì)比分析,發(fā)現(xiàn)新型立式振動(dòng)磨機(jī)在物料研磨、彈簧受力和整機(jī)的節(jié)能性等方面都有了一定的改進(jìn),對(duì)提高立式振動(dòng)磨機(jī)磨粉效果和節(jié)能都有積極的促進(jìn)作用。
【學(xué)位授予單位】：陜西科技大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2017
【分類(lèi)號(hào)】：TD453

【參考文獻(xiàn)】

中國(guó)期刊全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前10條

1 李小瑩;董繼先;蘇偉;楊勇強(qiáng);;基于ANSYS Workbench的振動(dòng)磨機(jī)偏心塊模態(tài)分析[J];煤礦機(jī)械;2015年05期

2 陸冠東;;軸向受載的圓柱螺旋彈簧和空氣彈簧的橫向特性分析[J];鐵道車(chē)輛;2015年04期

3 蘇偉;董繼先;樊聯(lián)哲;;基于有限元的振動(dòng)磨機(jī)研究與設(shè)計(jì)[J];煤礦機(jī)械;2015年02期

4 蘇偉;董繼先;樊聯(lián)哲;;基于Workbench的振動(dòng)磨機(jī)主振彈簧的優(yōu)化設(shè)計(jì)[J];煤炭技術(shù);2015年02期

5 喻永巽;;ANSYS Workbench的應(yīng)用現(xiàn)狀及分析[J];機(jī)電工程技術(shù);2014年09期

6 龔莉;;超細(xì)粉體振動(dòng)磨機(jī)的設(shè)計(jì)[J];林業(yè)機(jī)械與木工設(shè)備;2013年11期

7 劉建芳;沈超;焦曉陽(yáng);江海;丁寧寧;;立式振動(dòng)磨磨介運(yùn)動(dòng)分析及振動(dòng)強(qiáng)度設(shè)計(jì)[J];機(jī)械設(shè)計(jì)與制造;2013年02期

8 李士彬;李宏志;王素萍;;我國(guó)礦產(chǎn)資源綜合利用分析及對(duì)策研究[J];資源與產(chǎn)業(yè);2011年04期

9 王玉;高桂仙;富國(guó)亮;;虛擬樣機(jī)技術(shù)的應(yīng)用研究[J];安徽農(nóng)業(yè)科學(xué);2009年24期

10 唐果寧;彭猛;;振動(dòng)磨機(jī)離散磨介群動(dòng)力學(xué)模型研究[J];中國(guó)機(jī)械工程;2008年11期

中國(guó)博士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前2條

1 金解放;靜載荷與循環(huán)沖擊組合作用下巖石動(dòng)態(tài)力學(xué)特性研究[D];中南大學(xué);2012年

2 宮鳳強(qiáng);動(dòng)靜組合加載下巖石力學(xué)特性和動(dòng)態(tài)強(qiáng)度準(zhǔn)則的試驗(yàn)研究[D];中南大學(xué);2010年

中國(guó)碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前10條

1 李小瑩;立式振動(dòng)磨機(jī)的運(yùn)動(dòng)分析與設(shè)計(jì)[D];陜西科技大學(xué);2016年

2 蘇偉;立式振動(dòng)磨機(jī)的設(shè)計(jì)與研究[D];陜西科技大學(xué);2015年

3 賈敬平;重載十字軸式萬(wàn)向聯(lián)軸器的運(yùn)動(dòng)仿真及結(jié)構(gòu)優(yōu)化[D];合肥工業(yè)大學(xué);2013年

4 周雷;混沌式振動(dòng)磨機(jī)理論研究[D];昆明理工大學(xué);2013年

5 柳琳;混沌激振振動(dòng)磨機(jī)的研究[D];昆明理工大學(xué);2012年

6 胡龍;振動(dòng)磨機(jī)能量損耗研究[D];山東理工大學(xué);2010年

7 孫穎宏;立式振動(dòng)磨數(shù)字化設(shè)計(jì)[D];西安建筑科技大學(xué);2008年

8 王曉明;立式振動(dòng)磨介質(zhì)動(dòng)力學(xué)仿真研究[D];西安建筑科技大學(xué);2007年

9 劉建華;立式振動(dòng)磨粉機(jī)參振體的運(yùn)動(dòng)學(xué)分析與結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)研究[D];吉林大學(xué);2006年

10 胡繼紅;立式振動(dòng)磨機(jī)CAD系統(tǒng)的研究與開(kāi)發(fā)[D];西安建筑科技大學(xué);2001年

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本文編號(hào)：1300405